全国高中物理竞赛初赛考纲全国中学生物理竞赛大纲.docx
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2021全国高中物理竞赛初赛考纲_全国中学生物理竞赛大纲
2021全国高中物理竞赛初赛考纲
全国中学生物理竞赛内容提要--理论基础
（2021年开场实行）
说明：
本次拟修改的局部用楷黑体字表示，新补充的内容将用“※〞符号标出，作为复赛题和决赛题增补的内容;※※那么表示原属预赛考察内容，在本次修改中建议改成复赛、决赛考察的内容。
理论基础力学1运动学：
参考系
坐标系直角坐标系※平面极坐标
质点运动的位移和路程速度加速度
矢量和标量矢量的合成和分解※矢量的标积和矢积
匀速及匀变速直线运动及其图像
运动的合成与分解抛体运动圆周运动※曲线运动中的切向加速度和法向加速度
相对速度伽里略速度变换
刚体的平动和绕定轴的转动角速度和角加速度
2牛顿运动定律力学中常见的几种力
牛顿第一、二、三运动定律惯性参考系
摩擦力
弹性力胡克定律※应力和应变（旧称胁强和胁变）※杨氏模量和切变模量
万有引力定律均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式（不要求导出）视重
※非惯性参考系※平动加速参考系（限于匀变速直线和匀速圆周运动）中的惯性力※匀速转动参考系中的惯性离心力
3物体的平衡
共点力作用下物体的平衡
力矩※平行力的合成重心
刚体的平衡条件物体平衡的种类
4动量
冲量动量质点与质点组的动量定理动量守恒定律
※质心※质心运动定理
反冲运动及火箭
5※冲量矩※角动量※质点和质点组的角动量定理（不引入转动惯量）
※角动量守恒定律
6机械能
功和功率
动能和动能定理
重力势能引力势能质点及均匀球壳壳内和壳外的引力势能公式（不要求导出）
弹簧的弹性势能
功能原理机械能守恒定律
碰撞恢复系数
77.在万有引力作用下物体的运动
开普勒定律行星和人造天体的圆轨道运动和※※椭圆轨道运动
8流体静力学
静止流体中的压强
浮力
9振动
简谐振动振幅频率和周期相位
振动的图像
参考圆振动的速度
准弹性力由动力学方程确定简谐振动的频率
简谐振动的能量
同方向同频率简谐振动的合成
阻尼振动受迫振动和共振（定性理解）
10波和声
横波和纵波
波长频率和波速的关系
波的图像
※平面简谐波的表示式
※※波的干预和衍射（定性）※驻波
声波声音的响度、音调和音品声音的共鸣乐音和噪声
※多普勒效应
热学
1分子动理论
原子和分子的数量级
分子的热运动布朗运动※气体分子速率分布律（定性）温度的微观意义
分子力
分子的动能和分子间的势能物体的内能
2气体的性质
热力学温标气体实验定律
理想气体状态方程普适气体恒量
理想气体状态方程的微观解释（定性）
3热力学第一定律
理想气体的内能热力学第一定律在理想气体等容、等压、等温过程中的应用定容热容量和定压热容量等温过程中的功（不推导）绝热方程（不推导）
※热机及其效率致冷机和致冷系数
4※热力学第二定律
※热力学第二定律的定性表述※可逆过程与不可逆过程※宏观过程的不可逆性※理想气体的自由膨胀※热力学第二定律的统计意义
5液体的性质
液体分子运动的特点
外表张力系数※球形液面下的附加压强
浸润现象和毛细现象（定性）
6固体的性质
晶体和非晶体空间点阵
固体分子运动的特点
7物态变化
熔化和凝固熔点熔化热
蒸发和凝结饱和气压沸腾和沸点汽化热临界温度
固体的升华
空气的湿度和湿度计露点
8热传递的方式
传导※和导热系数对流辐射
※黑体辐射※斯忒番定律
9热膨胀
热膨胀和膨胀系数
电学1静电场电荷守恒定律
库仑定律静电力常量和真空介电常数
电场强度电场线点电荷的场强场强叠加原理
匀强电场※无限大均匀带面的场强（不要求导出）
均匀带电球壳壳内的场强和壳外的场强公式（不要求导出）
电势和电势差
等势面点电荷电场的电势公式（不要求导出）
电势叠加原理
均匀带电球壳壳内和壳外的电势公式（不要求导出）
静电场中的导体静电屏蔽
电容平行板电容器的电容公式※球形电容器
电容器的连接
电容器充电后的电能
电介质的极化介电常量
2稳恒电流欧姆定律电阻率和温度的关系
电功和电功率
电阻的串、并联
电动势闭合电路的欧姆定律
一段含源电路的欧姆定律※基尔霍夫定律
电流表电压表欧姆表
惠斯通电桥补偿电路
3物质的导电性金属中的电流欧姆定律的微观解释
※※液体中的电流※※法拉第电解定律
※※气体中的电流※※被激放电和自激放电（定性）
真空中的电流示波器
半导体的导电特性p型半导体和n型半导体※P-N结
晶体二极管的单向导电性※及其微观解释（定性）三极管的放大作用（不要求机理）
超导现象
4磁场电流的磁场磁感应强度磁感线匀强磁场
长直导线、圆线圈、螺线管中的电流的磁场分布（定性）※长直导线电流的磁场表示式、圆电流轴线上磁场表示式、无限长螺线管中电流的磁场表示式（不要求导出）真空磁导率
安培力洛伦兹力电子荷质比的测定质谱仪盘旋加速器霍尔效应
5电磁感应法拉第电磁感应定
楞次定律※反电动势
※感应电场（涡旋电场）※电子感应加速器
自感和互感自感系数
6交流电交流发电机原理交流电的最大值和有效值
纯电阻、纯电感、纯电容电路感抗和容抗※电流和电压的相位差
整流滤波和稳压
理想变压器
三相交流电及其连接法感应电动机原理
7电磁振荡和电磁波电磁振荡振荡电路及振荡频率
电磁场和电磁波电磁波谱电磁波的波速赫兹实验
电磁波的发射和调制电磁波的接收、调谐、检波
光学1几何光学
光的直进反射折射全反射
光的色散折射率与光速的关系
平面镜成像
球面镜球面镜成像公式及作图法
※球面镜焦距与折射率、球面镜半径的关系
薄透镜成像公式及作图法
眼睛放大镜显微镜望远镜
2波动光学
光程
光的干预双缝干预
光的衍射单缝衍射（定性）※分辩本领（不要求推导）
光谱和光谱分析
近代物理1光的本性
光电效应爱因斯坦方程
光的波粒二象性光子的能量与动量
2原子构造
卢瑟福实验原子的核式构造
玻尔模型用玻尔模型解释氢光谱玻尔模型的局限性
原子的受激辐射激光的产生（定性）和它的特性
3原子核
原子核的量级
天然放射现象原子核的衰变半衰期放射线的探测
质子中子原子核的组成
核反响方程
质能方程裂变和聚变
4粒子
“根本〞粒子
※夸克
四种作用
※实物粒子的波粒二象性※德布罗意波
※不确定关系
5※狭义相对论
爱因斯坦假设时间膨胀和长度收缩
相对论动量相对论能量相对论动量能量关系
6※太阳系，银河系，宇宙和黑洞的初步知识.
数学基础
1.中学阶段全部初等数学（包括解析几何）.
2.矢量的合成和分解，极限、无限大和无限小的初步概念.
3.※初等函数的微分和积分
全国中学生物理竞赛内容提要--实验
（2021年开场实行）
说明：
.
本次拟修改的局部用楷黑体字表示，新补充的内容将用“※〞符号标出，作为复赛题和决赛题增补的内容;※※那么表示原属预赛考察内容，在本次修改中建议改成复赛、决赛考察的内容。
一.实验
全国中学生物理竞赛会组织编写的?
全国中学生物理竞赛实验指导书?
中的34个实验是全国中学生物理竞赛复赛实验考试内容的范围.这34个实验的名称是：
实验一实验误差;
实验二气轨上研究瞬时速度;
实验三杨氏模量;
实验四用单摆测重力加速度;
实验五气轨上研究碰撞过程中动量和能量变化;
实验六测量声速;
实验七弦线上的驻波实验;
实验八冰的熔化热;
实验九线膨胀率;
实验十液体比热容;
实验十一数字万用电表的使用;
实验十二制流和分压电路;
实验十三测定直流电源的参数并研究其输出特性;
实验十四磁电式直流电表的改装;
实验十五用量程为200mV的数字电压表组成多量程的电压表和电流表;
实验十六测量非线性元件的伏安特性;
实验十七平衡电桥测电阻;
实验十八示波器的使用;
实验十九观测电容特性;
实验二十检测黑盒子中的电学元件（电阻，电容，电池，二极管）;
实验二十一测量温度传感器的温度特性;
实验二十二测量热敏电阻的温度特性;
实验二十三用霍尔效应测量磁场;
实验二十四测量光敏电阻的光电特性（有、无光照时的伏安特性;光电特性）;
实验二十五研究光电池的光电特性;
实验二十六测量发光二极管的光电特性（用eU阈=hc/λ估算发光波长）;
实验二十七研究亥姆霍兹线圈轴线磁场的分布;
实验二十八测定玻璃的折射率;
实验二十九测量薄透镜的焦距;
实验三十望远镜和显微镜;
实验三十一光的干预现象;
实验三十二光的夫琅禾费衍射;
实验三十三分光计的使用与极限法测折射率;
实验三十四光谱的观测.
各省（自治区、直辖市）竞赛委员会根据本省的实际情况从?
全国中学生物理竞赛实验指导书?
的34个实验中确定并公布不少于20个实验作为本省（自治区、直辖市）物理竞赛复赛实验考试的内容范围，复赛实验的试题从公布的实验中选定，详细做法见?
关于全国中学生物理竞赛实验考试、命题的假设干规定?
.
全国中学生物理竞赛决赛实验以本?
内容提要?
中的“理论根底〞和?
全国中学生物理竞赛实验指导书?
作为命题的根底.
三.其他方面
物理竞赛的内容有一局部有较大的开阔性，主要包括以下三方面：
1.物理知识在各方面的应用;对自然界、、科技、消费和日常生活中一些物理现象的解释.
2.近代物理的一些重大成果和现代的一些重大信息.
3.一些有重要奉献的物理学家的姓名和他们的主要奉献.
指定参考书
2.沈克琦.高中物理学1.北京：
北京出版社，2021;高中物理学2.北京：
北京出版社，2021;高中物理学3.北京：
北京出版社，2021;高中物理学4.北京：
北京出版社，2021.
参考资料
全国中学生物理竞赛常务委员会.全国中学生物理竞赛第1~20届试题解析：
力学分册.北京：
清华大学出版社，2021;全国中学生物理竞赛第1~20届试题解析：
电学分册.北京：
清华大学出版社，2021;全国中学生物理竞赛第1~20届试题解析：
热学、光学与近代物理分册.北京：
清华大学出版社，2021.
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